高中生物—细胞呼吸
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5.3 ATP的主要来源—细胞呼吸班级姓名一、细胞呼吸的概念和方式1.请从以下五个方面理解细胞呼吸的概念。
(1)发生场所:生活状态的内。
(2)分解底物:生物体内的。
(3)呼吸产物:或不彻底的氧化产物(因呼吸类型而异)。
(4)反应类型:。
(5)能量变化:有机物中化学能释放,生成。
2.酵母菌是兼性厌氧菌,因此可以用酵母菌来研究有氧呼吸和无氧呼吸。
下面是简易的实验装置,结合该图进行分析:(1)变量的分析和控制①本实验的自变量和因变量分别是什么?②甲、乙装置中是如何控制自变量的(实验中有氧和无氧条件的控制)?(2)实验装置①图甲中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么?②B瓶装好后,要过一段时间再连接装有澄清石灰水的锥形瓶,这是为什么?①如何检测产物中含有酒精?②如何检测产物中含有CO2?如何比较CO2产生的多少?(4)结果分析①甲、乙装置中的澄清石灰水都变混浊,但是甲装置石灰水变混浊的程度大,这说明了什么?②从A 、B 中各取少量培养液分别注入1、2号两支试管中,再分别加入0.5 mL 含有0.1 g 重铬酸钾的浓硫酸溶液,振荡后发现1号试管不变色,2号试管变成灰绿色。
这说明了什么?(5)实验结论酵母菌的细胞呼吸有两种方式:有氧呼吸和无氧呼吸。
有氧呼吸必须在 条件下进行,产生大量的 和 ,无氧呼吸需在 条件下进行,无氧呼吸的产物有 ,同时也产生CO 2,但CO 2的产生量比有氧呼吸要 。
二、有氧呼吸的过程和能量利用下图是细胞内有氧呼吸的过程示意图(底物以葡萄糖为例),结合该图分析下面的问题:1.观察线粒体的结构,分析线粒体有哪些结构与呼吸作用相适应?2.结合图解,对有氧呼吸的三个阶段进行归纳,完成下表。
阶段 场所 物质变化放能多少第一阶段 葡萄糖――→酶2 +4 第二阶段 2丙酮酸+6 ――→酶 6 +20第三阶段24 +6 ――→酶123.式。
4.你能根据反应式概括出有氧呼吸的概念吗?5.1 mol 的葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水,释放出2 870 kJ 的能量,其中 1 161 kJ 左右的能量被ADP 捕获,储存在ATP 中。
细胞呼吸的原理和应用知识点一:探究酵母菌细胞呼吸的方式1.选择酵母菌的依据:酵母菌(单细胞真菌)在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
酵母菌用作饲料添加剂时通气培养,目的:进行有氧呼吸大量繁殖。
生产葡萄酒时密封发酵,目的:进行无氧呼吸产生酒精。
2.实验装置甲装置为探究有氧呼吸装置,乙装置为探究无氧呼吸装置3.本实验的自变量:氧气的有无;因变量:有无酒精的产生及二氧化碳的产生量4.如何控制有氧、无氧条件?有氧:用气泵间歇性通入空气;无氧:密封培养。
5.甲装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么:保证酵母菌有充足的氧气以进行有氧呼吸。
6.甲装置中,质量分数为10%的NaOH溶液的作用:除去空气中的CO2,以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2引起的。
7.乙装置中为什么要将B瓶封口一段时间再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶:将B瓶内的氧气消耗完,确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清石灰水。
8.将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶的原因:加热煮沸后,葡萄糖溶液中的细菌被杀死,排除其他微生物对实验结果的干扰;加热煮沸,可排出溶液中的氧气;若不冷却,温度过高会杀死酵母菌。
9.代谢产物的鉴定1)检测CO2的产生CO2可使澄清石灰水变浑浊,根据其浑浊程度,可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少;CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,根据其变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少。
2)检测酒精的产生重铬酸钾溶液在酸性(浓硫酸)条件下与酒精发生反应,由橙色变成灰绿色。
10.对比实验:设置两个或两个以上实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,也叫相互对照实验。
知识点二:细胞呼吸:有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段:第二阶段:第三阶段:1)[H]出现在细胞呼吸中为NADH,出现在光合作用中为NADPH。
产生[H]的过程是指氧化型辅酶转化成还原型辅酶。
课本93页2)细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路项目来源去路[H] 有氧呼吸:葡萄糖和水无氧呼吸:葡萄糖有氧呼吸:与氧气结合生成水无氧呼吸:还原丙酮酸ATP 有氧呼吸:三个阶段无氧呼吸:第一阶段直接为绝大多数需能的生命活动供能(与光合产生的ATP 比较)3)糖类为什么必须要分解为丙酮酸后才能进行有氧呼吸的二、三阶段:因为线粒体膜上不含运输葡萄糖的载体蛋白,葡萄糖不能进入线粒体(或进入线粒体内没有催化葡萄糖分解的酶)。
高中生物ATP的主要来源──细胞呼吸一、教学目标:1. 理解细胞呼吸的概念和意义。
2. 掌握有氧呼吸和无氧呼吸的过程、产物和能量释放。
3. 了解细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
4. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学内容:1. 细胞呼吸的概念和意义2. 有氧呼吸的过程、产物和能量释放3. 无氧呼吸的过程、产物和能量释放4. 细胞呼吸在生产和生活实际中的应用5. 实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式三、教学重点与难点:1. 重点:细胞呼吸的概念、过程、产物和能量释放,细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
2. 难点:有氧呼吸和无氧呼吸的详细过程,能量释放的机制。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解细胞呼吸的概念、过程、产物和能量释放。
2. 实验法:探究酵母菌细胞呼吸的方式。
3. 讨论法:分析细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
4. 案例分析法:通过实例引导学生理解细胞呼吸的原理。
五、教学过程:1. 导入:通过问题引导,让学生思考生物体如何获取能量。
2. 新课导入:讲解细胞呼吸的概念和意义。
3. 讲解有氧呼吸和无氧呼吸的过程、产物和能量释放。
4. 实验操作:探究酵母菌细胞呼吸的方式。
5. 分析实验结果,总结细胞呼吸的原理。
6. 讨论细胞呼吸在生产和生活实际中的应用。
7. 总结本节课的主要内容,布置课后作业。
8. 课后反思:针对学生的掌握情况,调整教学方法和策略。
六、教学评价:1. 评价学生对细胞呼吸概念的理解程度。
2. 评价学生对有氧呼吸和无氧呼吸过程、产物和能量释放的掌握情况。
3. 评价学生对细胞呼吸在生产和生活实际中的应用的认识。
4. 评价学生的实验操作能力和科学思维。
七、教学资源:1. 教材:《高中生物》2. 实验器材:酵母菌、培养皿、显微镜、试剂等。
3. 多媒体课件:细胞呼吸的过程、产物和能量释放的动画演示。
4. 案例素材:与细胞呼吸相关的生产和生活实例。
八、教学进度安排:1. 第1-2课时:讲解细胞呼吸的概念和意义,有氧呼吸的过程、产物和能量释放。
高中生物细胞呼吸知识点总结
一、相关概念:
1. 细胞呼吸:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解反应,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量的过程。
2. 有氧呼吸:指细胞在有氧条件下,将有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放大量能量的过程。
3. 无氧呼吸:指细胞在无氧条件下,将有机物不彻底地氧化分解,产生酒精和二氧化碳或乳酸,释放少量能量的过程。
二、有氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):
1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量[H],释放少量能量。
2. 细胞呼吸的第二阶段(线粒体基质中进行):
丙酮酸和水反应,产生二氧化碳、氢离子、少量[H],释放少量能量。
3. 细胞呼吸的第三阶段(在线粒体内膜上进行):
[H]与氧气反应,生成水,释放大量能量。
三、无氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):与有氧呼吸的第一阶段相同。
2. 细胞呼吸的第二阶段(在细胞质基质中进行):
丙酮酸分解成酒精和二氧化碳或乳酸。
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
1. 有氧呼吸能够产生大量能量,而无氧呼吸只能产生少量能量。
2. 有氧呼吸彻底氧化分解有机物,而无氧呼吸不完全氧化分解有机物。
3. 有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,而无氧呼吸则将能量储存在酒精或乳酸中。
五、影响细胞呼吸的因素:
1. 内部因素:不同种类的植物、同一植物的不同生长发育时期、不同的器官,细胞呼吸的强度不同。
2. 外部因素:温度、氧气浓度、水分等环境因素也会影响细胞呼吸的强度。
第3节ATP的主要来源—细胞呼吸细胞呼吸:是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
(1)细胞呼吸的实质:细胞内的有机物氧化分解,并释放能量。
(2)细胞呼吸的意义:为细胞的生命活动提供能量;为各种物质间的相互转化提供了丰富的中间产物及多样的途径。
一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1.实验原理(1)酵母菌:一种单细胞真菌,其代谢类型是异养兼性厌氧型,其细胞呼吸方式为有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸。
(2)细胞呼吸产物的检测①CO2的检测:使澄清的石灰水变浑浊,浑浊程度越高,产生的CO2越多;使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,变成黄色的时间越短,产生CO2越多。
②酒精的检测:在酸性条件下,橙色的重铬酸钾溶液会与酒精发生化学反应,变成灰绿色。
(注:创造酸性环境条件时,使用95%~97%的浓硫酸。
)2.实验装置图:(1)甲装置:检测有氧呼吸装置。
A瓶中的NaOH溶液可以吸收通入气体中的CO2,保证C 瓶中的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
(2)乙装置:检测无氧呼吸的装置,接E瓶前,先将D瓶封口放置一段时间,使D瓶中的氧气先消耗掉,以确保E瓶澄清石灰水变浑浊是酵母菌无氧呼吸产生的CO2所致。
3.产物检测与实验现象4.(1)实验装置:甲组探究酵母菌的有氧呼吸,乙组探究酵母菌的无氧呼吸。
实验设计需遵循对照原则,此实验为何不设置对照组?提示:此实验为对比实验,对比实验不设对照组,而是通过有氧和无氧条件下的两个实验组相互对照得出实验结论。
(2)无关变量控制①通入A瓶的空气中不能含有CO2,以保证第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
②B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是由酵母菌无氧呼吸产生的。
③实验所用的葡萄糖溶液为什么需煮沸?提示煮沸的主要目的是灭菌,排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成干扰。
第五章细胞的能量供应和利用第三节ATP的主要来源------细胞呼吸一、细胞呼吸1.( × )细胞呼吸的底物一定是葡萄糖。
2.( × )有机物在细胞内的氧化分解和体外燃烧一样。
3.( × )细胞呼吸的产物一定有CO2。
4.( √ )细胞呼吸是在细胞内进行的。
二.细胞呼吸的方式1.( × )有氧呼吸时,生成物中H20中的氢全部来自线粒体中丙酮酸的分解。
2.( √ )细胞呼吸释放的化学能少部分转化为ATP中的化学能。
3.( √ )酵母菌进行发酵的反应式:C6H1206- ->2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量。
4.( √ )乳酸菌进行无氧呼吸的反应式: C6H1206 --2C3H6O3(乳酸)+能量。
5.( √ )若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气,与不通氧气相比,酒精的产生量会减少。
6.( × )细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP。
7.( √ )用含O18的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,O18的转移途径是葡萄糖--丙酮酸--C02。
8.( × )在有氧呼吸和无氧呼吸过程中,[H]只在有氧呼吸过程中生成。
9.( √ )若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气,与不通氧气相比,酒精的产生量会减少。
10.( × )细胞质基质不能为细胞代谢提供ATP。
11.( × ).马铃薯储藏久了会有酒味产生。
12.( × )只有糖类才能作为细胞呼吸的底物。
13.( × )无氧呼吸的两个阶段都能释放能量。
14.( √ )有氧呼吸过程中,中间产物丙酮酸必须进入线粒体才能被彻底氧化分解。
15.( × )有氧呼吸产生二氧化碳,无氧呼吸不产生二氧化碳。
16.( × )有氧呼吸的强度晚上比白天强。
17.( × )有氧呼吸逐步释放能量,无氧呼吸瞬间释放能量。
18.( × )线粒体是有氧呼吸的主要场所,没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸。
高中生物细胞呼吸知识点高中生物细胞呼吸知识点1.有氧呼吸:①场所:先在细胞质的基质,后在线粒体。
②过程:第一阶段 :( 葡萄糖 )C6H12O6→2C3H4O3( 丙酮酸 )+4[H]+ 少许能量 ( 细胞质的基质 );第二阶段 :2C3H4O3(丙酮酸 )→6CO2+20[H]+少许能量( 线粒体 );第三阶段 :24[H]+O2→12H2O+大批能量(线粒体)。
2.无氧呼吸 ( 有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来 ) :①场所:一直在细胞质基质②过程:第一阶段 : 和有氧呼吸的相同 ;第二阶段 :2C3H4O3(丙酮酸 )→C2H5OH( 酒精 )+CO2(或 C3H6O3乳酸 )②高等植物被淹产生酒精( 如水稻 ) , ( 苹果、梨能够通过无氧呼吸产生酒精); 高等植物某些器官( 如马铃薯块茎、甜菜块根 ) 产生乳酸,高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。
3.有氧呼吸与无氧呼吸的差别和联系①场所:有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中,第二、三阶段在线粒体②O2 和酶:有氧呼吸第一、二阶段不需 O2, ;第三阶段:需 O2,第一、二、三阶段需不一样酶 ;无氧呼吸 -- 不需 O2,需不一样酶。
③氧化分解:有氧呼吸 -- 完全,无氧呼吸-- 不完全。
④能量开释:有氧呼吸 ( 开释大批能量 38ATP )---1mol 葡萄糖完全氧化分解,共开释出 2870kJ 的能量,此中有 1161kJ 左右的能量储藏在ATP中; 无氧呼吸 ( 开释少许能量 2ATP)-- 1mol 葡萄糖分解成乳酸共放出 196.65kJ 能量,此中 61.08kJ 储藏在 ATP中。
⑤有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同。
4.呼吸作用的意义:为生物的生命活动供给能量。
为其余化合物合成供给原料。
5.对于呼吸作用的计算规律是 :①耗费等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的二氧化碳物质的量之比为1: 3②产生相同数目的ATP时无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖物质的量之比为19:1。
高中生物“细胞呼吸”的专题复习
细胞呼吸是生物体利用有机物氧化释放能量的过程。
在细胞呼
吸过程中,葡萄糖经过一系列化学反应转化为二氧化碳、水和能量。
细胞呼吸包括三个主要阶段:糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
1. 糖解(糖的分解)
- 糖分子在胞质中发生糖解反应,分解为两个分子的丙酮酸。
- 丙酮酸与辅酶A结合形成乙酰辅酶A。
2. 三羧酸循环(氧化脱羧)
- 乙酰辅酶A进入线粒体,与草酰乙酸结合形成柠檬酸。
- 柠檬酸通过一系列反应生成苹果酸、脱羧生成二氧化碳。
- 经过一系列反应,生成草酰乙酸再生细胞的开始物质。
3. 氧化磷酸化(生成三磷酸腺苷)
- 经过三羧酸循环后,细胞进行氧化磷酸化反应。
- 这个过程中,NADH在呼吸链中释放电子,并转移到最终电
子受体氧气上。
- 细胞通过氧化磷酸化过程生成丰富的三磷酸腺苷(ATP)能量。
细胞呼吸是维持生命活动和生物体正常功能的重要过程。
通过细胞呼吸,生物体从糖类中释放的能量被以一种有效的方式储存为ATP,提供给细胞进行各种代谢和生物活动。
备注:本文所述内容来源于生物学相关教材和学术资料,但请读者在引用时仔细核实并注明出处。
细胞呼吸知识点
- 细胞呼吸是指生物体细胞内发生的一系列的化学反应,通过
将有机物质(如葡萄糖)氧化分解为二氧化碳、水和能量的过程。
- 细胞呼吸包括三个主要步骤:糖酵解、柠檬酸循环和氧化磷
酸化。
- 糖酵解:将葡萄糖分解为两个分子的乳酸(动物细胞)或两
个分子的乙醇和二氧化碳(植物和微生物细胞)。
该过程在胞浆中进行,生成小量的ATP。
- 柠檬酸循环:将糖酵解产生的乙醇(微生物细胞)或乳酸
(动物细胞)转化为乙酰辅酶A,并与氧化剂NAD+反应,生成二氧化碳、ATP、NADH和FADH2。
该过程在线粒体内进行。
- 氧化磷酸化:利用柠檬酸循环产生的NADH和FADH2,通
过线粒体内的呼吸链,将氧气与氢离子结合形成水,并释放出大量的ATP。
呼吸链是位于线粒体内膜的一系列蛋白质,通
过氧化还原反应来驱动质子泵,形成质子梯度,最终产生ATP。
- 细胞呼吸过程中,氧气是必需的,而二氧化碳是产物之一。
- 细胞呼吸产生的ATP是细胞的能量来源,用于维持细胞的生命活动和执行代谢功能。
总结起来,细胞呼吸是一系列复杂的化学反应,将有机物质氧化分解为二氧化碳、水和能量(ATP),以满足细胞的能量需求。
高一生物细胞呼吸的原理和应用
一、原理
细胞呼吸是指细胞内的有机物在酶的作用下,经过一系列的氧化分解反应,最终释放出能量的过程。
这个过程可以分为三个阶段:糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
1.糖酵解:在缺氧条件下,细胞内的葡萄糖被分解成丙酮酸,并释放出少量的能量。
这个过程分为两个阶段:葡萄糖被磷酸化成葡糖-6-磷酸,然后被分解成丙酮酸。
2.三羧酸循环:在有氧条件下,细胞内的丙酮酸被氧化成二氧化碳和水,并释放出大量的能量。
这个过程需要一系列的酶促反应,最终产生ATP和NADH。
3.氧化磷酸化:在有氧条件下,细胞内的NADH和AT P被氧化成NAD+和ATP,并释放出能量。
这个过程需要线粒体内膜上的电子传递链的参与。
二、应用
细胞呼吸的原理在多个领域有着广泛的应用,以下是几个例子:
1.酿酒:酿酒就是利用糖酵解原理,将葡萄糖转化为乙醇和二氧化碳。
在酿酒过程中,酵母菌通过糖酵解途径将葡
萄糖转化为乙醇,从而制成了酒。
2.发酵工程:发酵工程是利用细胞呼吸原理来生产各种发酵产品,如酒精、醋酸、酵母等。
通过控制发酵条件,可以优化发酵过程并提高产品的产量。
3.生物燃料电池:生物燃料电池是利用微生物的细胞呼吸原理来产生电能。
通过在电池中加入微生物燃料,可以有效地将有机物转化为电能,为设备提供动力。